吳永江，林軍

(昭通市水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，云南昭通，657000)

1 引言

我國(guó)河流分布較廣，部分河流流經(jīng)海拔落差較大的區(qū)域，這一特點(diǎn)在四川境內(nèi)尤為常見(jiàn)。這些區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害相對(duì)較為發(fā)育，但高陡區(qū)域是工作人員難以實(shí)地調(diào)查的地方。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷更新和發(fā)展，遙感手段逐漸應(yīng)用于地質(zhì)災(zāi)害的調(diào)查中。王嬌等[1]用GIS對(duì)河北太行山區(qū)的水土流失情況進(jìn)行研究，分析水土流失對(duì)于不同影響因子的敏感性，結(jié)果表明研究區(qū)水土流失較為嚴(yán)重；王佳佳等[2]基于GIS和信息量法對(duì)萬(wàn)州區(qū)的滑坡進(jìn)行了研究，選取相關(guān)評(píng)價(jià)因子并確定權(quán)重以此來(lái)對(duì)三峽庫(kù)區(qū)滑坡易發(fā)性進(jìn)行評(píng)價(jià)并繪制分區(qū)圖；倪曉嬌等[3]基于GIS對(duì)長(zhǎng)白山區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行了相關(guān)調(diào)查研究，根據(jù)不同區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)劃分為4個(gè)區(qū)域；王磊等[4]基于GIS對(duì)四川廣安地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)，根據(jù)危險(xiǎn)性情況完成廣安地區(qū)危險(xiǎn)性分區(qū)圖；李亮等[5]以單體滑坡為例，介紹GIS的地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急調(diào)查中的使用方法，可挖掘地質(zhì)災(zāi)害的相關(guān)地質(zhì)特征和建立三維地質(zhì)模型等；范榮全等[6]采用GIS方法和信息量法對(duì)黃水溝流域進(jìn)行崩塌、泥石流、滑坡的調(diào)查并完成危險(xiǎn)性分區(qū)。同時(shí)GIS也廣泛應(yīng)用于水文水資源的調(diào)查中[7-10]。

大渡河發(fā)源于果洛山南麓，為岷江的最大支流，全長(zhǎng)約1062km，大渡河流域多為山高壁陡地區(qū)，遭受地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)影響強(qiáng)烈，是地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)。本次遙感解譯區(qū)域?yàn)榇蠖珊拥ぐ涂h某段(全長(zhǎng)22km)兩岸地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育情況。

圖1 研究區(qū)遙感影像

2 區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害總體發(fā)育情況

研究區(qū)內(nèi)山谷狹窄，兩岸山高坡陡，垂直落差可達(dá)1700m，長(zhǎng)期以來(lái)遭受河流強(qiáng)烈的切割侵蝕作用。通過(guò)遙感影像對(duì)研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害(崩塌、滑坡、泥石流)進(jìn)行解譯，獲取地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育高度、破壞面面積以及與河流的位置關(guān)系等。

經(jīng)過(guò)初步解譯共發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害20處，地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育整體特征表現(xiàn)為沿著河流兩岸均勻分布。通過(guò)統(tǒng)計(jì)，共12處地質(zhì)災(zāi)害分布于河流右岸，河流流向發(fā)生改變的位置為地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育的集中區(qū)；共有12處地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育于河流轉(zhuǎn)彎處。河流轉(zhuǎn)彎處水流侵蝕嚴(yán)重，有利于崩塌、滑坡等產(chǎn)生較好的臨空條件，且水流對(duì)斜坡坡腳的軟化也是滑坡產(chǎn)生破壞的主要原因之一。

圖2 研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育總體情況

通過(guò)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害基本信息的統(tǒng)計(jì)(如表1所示)分析，研究區(qū)共發(fā)現(xiàn)滑坡1處，破壞面積達(dá)20多萬(wàn)m2，發(fā)現(xiàn)崩塌19處，面積均較小，主要破壞方式表現(xiàn)為淺表層的剝落，大部分地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生于坡度為45°～55°的坡度中。該地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育位置與坡腳高差較大，90%以上的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育高差大于100m，個(gè)別可達(dá)到1000m，這些高位地質(zhì)災(zāi)害一旦發(fā)生將產(chǎn)生較大的勢(shì)能變化，造成嚴(yán)重的損失。在高程分布上，有3處地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育于海拔1800m～1900m；有3處地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育于海拔1900m～2000m；有14處地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育于海拔2000m以上位置。

表1 研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害基本情況

3 研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害破壞機(jī)制分析

3.1 滑坡破壞機(jī)制分析

研究區(qū)發(fā)現(xiàn)滑坡一處，破壞面積可達(dá)205785m2，通過(guò)地形判斷，該處滑坡位于地形坡度變化部位，滑坡在形態(tài)上表現(xiàn)為圈椅狀，滑坡兩側(cè)邊界、后緣邊界、滑動(dòng)破壞面較為清晰，滑坡全貌如圖3所示?？梢?jiàn)坡頂位置較為平緩，地形陡緩交界處為滑坡的后緣邊界，滑坡側(cè)壁較為光滑，此處結(jié)構(gòu)面發(fā)育情況較好，貫通情況較好。滑坡前緣為大渡河，在河水的長(zhǎng)期侵蝕作用下，斜坡坡腳產(chǎn)生較好的臨空條件，且在河水浸泡作用下，巖土體強(qiáng)度減弱，在降雨或者地震擾動(dòng)下，斜坡易產(chǎn)生破壞形成滑坡。

圖3 滑坡整體形態(tài)特征

3.2 崩塌破壞機(jī)制分析

研究區(qū)發(fā)現(xiàn)崩塌19處，大部分發(fā)育于斜坡較高位置。大渡河兩岸山體遭受河流侵蝕切割作用強(qiáng)烈且所處位置為構(gòu)造活動(dòng)的強(qiáng)烈區(qū)域，巖體卸荷作用強(qiáng)烈，結(jié)構(gòu)較為破壞，完整性較差。該處崩塌的破壞多以局部的崩落為主，巖體破壞厚度較薄，但崩塌發(fā)育位置較高，一旦產(chǎn)生破壞其帶來(lái)的破壞性不可小視。

研究區(qū)典型崩塌如圖4所示。上為崩塌17，下為崩塌18。崩塌17破壞面光滑、平整度較高，說(shuō)明控制該崩塌產(chǎn)生的主要結(jié)構(gòu)面發(fā)育情況較好，起伏度較低。在降水增大巖土體容重降低抗剪切強(qiáng)度參數(shù)或者地震擾動(dòng)的情況下，巖體穩(wěn)定性情況較差極易產(chǎn)生崩塌，形成地質(zhì)災(zāi)害。

圖4 研究區(qū)典型崩塌a

人工擾動(dòng)也是該區(qū)崩塌產(chǎn)生的重要因素之一。如圖5所示，崩塌10、崩塌11、崩塌12的產(chǎn)生主要是由于道路修建對(duì)坡腳進(jìn)行開(kāi)挖，產(chǎn)生較好的臨空條件加上該區(qū)巖體強(qiáng)度相對(duì)較低、結(jié)構(gòu)面發(fā)育，在重力、降水作用下易產(chǎn)生墜落破壞。

圖5 研究區(qū)典型崩塌b

4 結(jié)論

(1)采用遙感手段對(duì)大渡河丹巴縣某段進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害解譯調(diào)查，通過(guò)調(diào)查共發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害20處。其中滑坡1處，崩塌19處。

(2)通過(guò)對(duì)該處地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育分布規(guī)律的統(tǒng)計(jì)可以發(fā)現(xiàn)，該處地質(zhì)災(zāi)害沿河道兩岸均勻分布，地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)生于坡度在45°～55°范圍內(nèi)。

(3)該區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生多為淺表層的破壞，整體厚度較薄。在長(zhǎng)期的河流下切侵蝕、風(fēng)化剝蝕、地震震裂等綜合作用下，該處巖土體結(jié)構(gòu)面發(fā)育情況較好，可成為控制地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的主控結(jié)構(gòu)面。

(4)遙感手段可作為區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查的基礎(chǔ)手段，在遙感初步解譯的基礎(chǔ)上可以為下一步工作提供調(diào)查的方向。